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一種基于視頻信息的交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分類方法及裝置與流程

文檔序號(hào):12365751閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于視頻信息的交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分類方法,其特征在于,包括:

獲得視頻信息文件中的圖像序列;

針對(duì)所述圖像序列,建立背景模型,獲得每一幀圖像的目標(biāo)背景;

根據(jù)獲得的目標(biāo)背景,檢測(cè)所述圖像序列中每一幀圖像的交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo);

提取所述圖像序列中每一幀圖像的交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的特征點(diǎn),獲得相應(yīng)的特征描述子;

將所述圖像序列的每一幀圖像的特征描述子進(jìn)行聚類,形成視覺詞典,每個(gè)聚類中心對(duì)應(yīng)所述視覺詞典中的一個(gè)視覺單詞;

根據(jù)所述視覺詞典中每個(gè)視覺單詞出現(xiàn)的頻率,確定每一幀圖像中交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的類別。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述針對(duì)所述圖像序列,建立背景模型,獲得每一幀圖像的目標(biāo)背景,包括:

針對(duì)所述圖像序列的每一幀圖像的每一個(gè)像素點(diǎn),根據(jù)該像素點(diǎn)的像素值,確定該像素點(diǎn)的當(dāng)前高斯分布;

將所述當(dāng)前高斯分布與預(yù)先建立的該像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的混合高斯模型中的每一個(gè)歷史高斯分布進(jìn)行匹配;

如果所述當(dāng)前高斯分布與所述混合高斯模型中的任意一個(gè)歷史高斯分布均不匹配,且所述歷史高斯分布的個(gè)數(shù)小于預(yù)設(shè)第一閾值,則將所述當(dāng)前高斯分布增加到所述混合高斯模型中;

如果所述當(dāng)前高斯分布與所述混合高斯模型中的任意一個(gè)歷史高斯分布均不匹配,且所述歷史高斯分布的個(gè)數(shù)等于所述預(yù)設(shè)第一閾值,則將所述當(dāng)前高斯分布替換所述混合高斯模型中優(yōu)先級(jí)最小的歷史高斯分布;

如果所述當(dāng)前高斯分布與所述混合高斯模型中的至少一個(gè)歷史高斯分布匹配,則更新歷史高斯分布的相應(yīng)參數(shù);

根據(jù)更新后的混合高斯模型中高斯分布的優(yōu)先級(jí),選擇權(quán)重值之和大于預(yù)設(shè)第二閾值的高斯分布,建立背景模型,獲得目標(biāo)背景。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)獲得的目標(biāo)背景,檢測(cè)所述圖像序列中每一幀圖像的交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo),包括:

針對(duì)所述圖像序列的每一幀圖像,根據(jù)獲得的該幀圖像的目標(biāo)背景,通過背景差分法獲得該幀圖像的運(yùn)動(dòng)前景區(qū)域;

在該幀圖像的運(yùn)動(dòng)前景區(qū)域中進(jìn)行交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述在該幀圖像的運(yùn)動(dòng)前景區(qū)域中進(jìn)行交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè),包括:

針對(duì)所述圖像序列中連續(xù)的N幀圖像,對(duì)相隔一幀的兩幀圖像做差,得到多個(gè)幀差結(jié)果,所述N為預(yù)設(shè)值;

將每個(gè)幀差結(jié)果同中間幀和背景幀的幀差做與運(yùn)算,獲得多個(gè)與運(yùn)算結(jié)果;

將所有的與運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行或運(yùn)算,將或運(yùn)算結(jié)果確定為交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述提取所述圖像序列中每一幀圖像的交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的特征點(diǎn),獲得相應(yīng)的特征描述子,包括:

根據(jù)所述圖像序列構(gòu)建高斯金字塔圖像模型,獲得高斯差分金字塔圖像;

計(jì)算所述高斯差分金字塔圖像中的局部極值點(diǎn),將計(jì)算得到的局部極值點(diǎn)確定為候選極值點(diǎn),并計(jì)算相應(yīng)的尺度;

擬合所述候選極值點(diǎn),獲得所述圖像序列中所述運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的特征點(diǎn)的位置和尺度;

根據(jù)所述特征點(diǎn)的位置和尺度,確定所述特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的特征描述子。

6.一種基于視頻信息的交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分類裝置,其特征在于,包括:

圖像序列獲得模塊,用于獲得視頻信息文件中的圖像序列;

目標(biāo)背景獲得模塊,用于針對(duì)所述圖像序列,建立背景模型,獲得每一幀圖像的目標(biāo)背景;

交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)模塊,用于根據(jù)獲得的目標(biāo)背景,檢測(cè)所述圖像序列中每一幀圖像的交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo);

特征描述子獲得模塊,用于提取所述圖像序列中每一幀圖像的交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的特征點(diǎn),獲得相應(yīng)的特征描述子;

視覺詞典形成模塊,用于將所述圖像序列的每一幀圖像的特征描述子進(jìn)行聚類,形成視覺詞典,每個(gè)聚類中心對(duì)應(yīng)所述視覺詞典中的一個(gè)視覺單詞;

交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分類模塊,用于根據(jù)所述視覺詞典中每個(gè)視覺單詞出現(xiàn)的頻率,確定每一幀圖像中交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的類別。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述目標(biāo)背景獲得模塊,具體用于:

針對(duì)所述圖像序列的每一幀圖像的每一個(gè)像素點(diǎn),根據(jù)該像素點(diǎn)的像素值,確定該像素點(diǎn)的當(dāng)前高斯分布;

將所述當(dāng)前高斯分布與預(yù)先建立的該像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的混合高斯模型中的每一個(gè)歷史高斯分布進(jìn)行匹配;

如果所述當(dāng)前高斯分布與所述混合高斯模型中的任意一個(gè)歷史高斯分布均不匹配,且所述歷史高斯分布的個(gè)數(shù)小于預(yù)設(shè)第一閾值,則將所述當(dāng)前高斯分布增加到所述混合高斯模型中;

如果所述當(dāng)前高斯分布與所述混合高斯模型中的任意一個(gè)歷史高斯分布均不匹配,且所述歷史高斯分布的個(gè)數(shù)等于所述預(yù)設(shè)第一閾值,則將所述當(dāng)前高斯分布替換所述混合高斯模型中優(yōu)先級(jí)最小的歷史高斯分布;

如果所述當(dāng)前高斯分布與所述混合高斯模型中的至少一個(gè)歷史高斯分布匹配,則更新歷史高斯分布的相應(yīng)參數(shù);

根據(jù)更新后的混合高斯模型中高斯分布的優(yōu)先級(jí),選擇權(quán)重值之和大于預(yù)設(shè)第二閾值的高斯分布,建立背景模型,獲得目標(biāo)背景。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置,其特征在于,所述交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)模塊,具體用于:

針對(duì)所述圖像序列的每一幀圖像,根據(jù)獲得的該幀圖像的目標(biāo)背景,通過背景差分法獲得該幀圖像的運(yùn)動(dòng)前景區(qū)域;

在該幀圖像的運(yùn)動(dòng)前景區(qū)域中進(jìn)行交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)模塊,具體用于:

針對(duì)所述圖像序列中連續(xù)的N幀圖像,對(duì)相隔一幀的兩幀圖像做差,得到多個(gè)幀差結(jié)果,所述N為預(yù)設(shè)值;

將每個(gè)幀差結(jié)果同中間幀和背景幀的幀差做與運(yùn)算,獲得多個(gè)與運(yùn)算結(jié)果;

將所有的與運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行或運(yùn)算,將或運(yùn)算結(jié)果確定為交通運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述特征描述子獲得模塊,具體用于:

根據(jù)所述圖像序列構(gòu)建高斯金字塔圖像模型,獲得高斯差分金字塔圖像;

計(jì)算所述高斯差分金字塔圖像中的局部極值點(diǎn),將計(jì)算得到的局部極值點(diǎn)確定為候選極值點(diǎn),并計(jì)算相應(yīng)的尺度;

擬合所述候選極值點(diǎn),獲得所述圖像序列中所述運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的特征點(diǎn)的位置和尺度;

根據(jù)所述特征點(diǎn)的位置和尺度,確定所述特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的特征描述子。

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